一、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
1．設(shè)計(jì)參數(shù)
確定根據(jù)《防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTJ298-98）有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。對(duì)設(shè)置胸墻的斜坡堤，胸墻的頂高程宜定在設(shè)計(jì)高水位以上1.0~1.25倍設(shè)計(jì)波高值處。防波堤胸墻頂高程=設(shè)計(jì)高水位+（1.0~1.25）×H13%=3.03+（5.12~6.40）=8.15~9.43m。當(dāng)?shù)添敳患孀魍ǖ罆r(shí)，胸墻的定高程可適當(dāng)降低，取防波堤堤頂高程為6.70m，防波堤胸墻頂高程為8.20m。根據(jù)構(gòu)造、工藝及使用要求確定防波堤堤頂寬度為7.0m。碼頭面高程其基標(biāo)準(zhǔn)為碼頭面高程=設(shè)計(jì)高水位+（1.0~1.5）=4.03~4.53m。復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)為碼頭面高程=極端高水位+（0~0.5）=4.85~5.35m。綜合使用要求，取碼頭面高程為4.10m。碼頭前沿設(shè)計(jì)水深：HTh，其中：計(jì)代表船型滿(mǎn)載吃水，設(shè)計(jì)代表船型取270hp，為富裕水深。根據(jù)底質(zhì)確定，土質(zhì)取0.3m，石質(zhì)取0.5m。港池底標(biāo)高＝設(shè)計(jì)低水位－H5.46m。因此，港池前沿水深不滿(mǎn)足要求，需要進(jìn)行港池開(kāi)挖或者候潮進(jìn)港作業(yè)。碼頭長(zhǎng)度確定：300t級(jí)碼頭設(shè)計(jì)船型取270hp，泊位長(zhǎng)度取39m。
2．防波堤結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)防波堤包括修復(fù)與擴(kuò)建兩部分，新建部分基本采用與原老堤相同的結(jié)構(gòu)型式，采用實(shí)心斜坡堤。外海側(cè)坡比采用1：2，內(nèi)坡比采用1：1.5，外側(cè)采用扭王塊護(hù)面塊體。采用塑料排水板對(duì)新建80m防波堤的基礎(chǔ)進(jìn)行處理。對(duì)老堤加高到與新堤堤身斷面大小一致，外海側(cè)也采用扭王塊進(jìn)行保護(hù)。單個(gè)護(hù)面塊體的重量根據(jù)JTJ298-98中公式（4.2.4-1）確定，計(jì)算得單個(gè)塊體的穩(wěn)定重量為3.90t，采用4.0t。查JTJ298-98附錄B，取護(hù)面層厚度為1.8m。對(duì)端頭20m進(jìn)行處理，取護(hù)面塊體重量5.0t。
3．碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
碼頭平臺(tái)的橫向排架按彈性支座連續(xù)梁（五彎矩方程）計(jì)算，縱梁采用剛性支承的連續(xù)梁計(jì)算，面板按疊合板計(jì)算。樁基采用600×600mm的混凝土預(yù)制樁，排架間距為6m，兩端各懸挑1.5m，平臺(tái)長(zhǎng)39m，寬10m。主要構(gòu)件的內(nèi)容為：預(yù)應(yīng)力砼方樁最大壓樁樁力：1,970kN；預(yù)應(yīng)力砼方樁最大拉樁樁力：860kN；橫梁最大彎矩：940kN•m。
4．護(hù)岸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)漁港建設(shè)要求，護(hù)岸按50年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。按《港口及航道護(hù)岸工程設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTJ300-2000）規(guī)定，當(dāng)允許上浪時(shí)，海港護(hù)岸頂高程宜定在設(shè)計(jì)高水位以上0.6~0.7倍設(shè)計(jì)波高處，并應(yīng)高于極端高水位。對(duì)于掩護(hù)條件較差的護(hù)岸，頂高程可定在極端高水位以上0.4倍設(shè)計(jì)波高處。按照上述規(guī)定并結(jié)合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有相關(guān)構(gòu)筑物高程情況，確定頂高程為Zmp4.90�？紤]到正對(duì)口門(mén)的160m護(hù)岸波浪較大，取Zmmp6.50~4.90。護(hù)岸結(jié)構(gòu)采用低樁承臺(tái)結(jié)構(gòu)，樁基礎(chǔ)采用300×300mm方樁間隔2m布置兩排，樁打入持力層強(qiáng)風(fēng)化巖層，每間隔5m設(shè)置一根斜樁。
5．防波堤結(jié)構(gòu)計(jì)算
（1）整體穩(wěn)定計(jì)算計(jì)算采用理正巖土計(jì)算軟件，水位考慮各種組合，地震烈度考慮Ⅵ，計(jì)算結(jié)果。此結(jié)構(gòu)在整體穩(wěn)定性方面，施工期與運(yùn)營(yíng)期均滿(mǎn)足規(guī)范要求。
（2）胸墻穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)《海港水文規(guī)范（JTJ213-98）》中8.2.11中對(duì)斜坡式建筑物頂部胸墻上的波浪力的計(jì)算方法，對(duì)極端高水位5.05m時(shí)H1%情況下的胸墻穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算，計(jì)算得胸墻抗傾安全系數(shù)為1.22，抗滑安全系數(shù)為1.41。
（3）護(hù)腳的穩(wěn)定驗(yàn)算根據(jù)《防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（JTJ298-98）》，斜坡堤前最大波浪底流速可按公式計(jì)算。計(jì)算得斜坡堤前最大波浪底流速為3.25m/s。根據(jù)規(guī)范中規(guī)定的最大流速為3.0m/s時(shí)取150kg，4.0m/s時(shí)取400kg，本次設(shè)計(jì)中取200kg~300kg能滿(mǎn)足要求。
6．陸域回填
新建護(hù)岸與原有岸線之間形成的內(nèi)陸，高程在-2.2m－0.2m之間，需要回填到2.5m高程左右，大約需要回填土石方10萬(wàn)m3。由于在原有重力式碼頭后方要布置堆場(chǎng)及回車(chē)場(chǎng)地，需要將該處的山體開(kāi)挖，開(kāi)挖所得的山皮土及石方均可用來(lái)作為陸域回填的材料，運(yùn)距短成本也較低，也解決了山體挖出所導(dǎo)致的石方外運(yùn)的問(wèn)題。
7．港內(nèi)波高分析
避風(fēng)條件下港內(nèi)波況，需要計(jì)算百年一遇高潮位條件下，百年一遇波浪的作用時(shí)，港內(nèi)的波高分布情況，為漁船避風(fēng)錨泊提供依據(jù)。港內(nèi)波浪計(jì)算采用MIKE21-BW波浪數(shù)值模型。由于外海大浪方向?yàn)槠珫|向，而漁港口門(mén)朝向東北，港內(nèi)波浪計(jì)算考慮E、ENE和NE三個(gè)方向。計(jì)算結(jié)果表明：百年一遇高潮位百年一遇外海波浪情況下，E向港內(nèi)掩護(hù)效果最好，ENE向次之，NE向最差，這主要是因?yàn)闈O港口門(mén)基本朝向NE。防波堤長(zhǎng)度增加80m后，各波向的有效避風(fēng)面積都有所增加。在最不利的NE向浪時(shí)，增加防波堤長(zhǎng)度后，可使?jié)O港有效避風(fēng)面積由101,300m2增加到121,600m2，約多容納避風(fēng)漁船25艘。
二、結(jié)束語(yǔ)
在進(jìn)行漁港水工防波堤、碼頭、護(hù)岸等水工建筑物結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分結(jié)合工程區(qū)的自然地質(zhì)、漁民使用習(xí)慣等條件因素，在較為充分掌握漁港工程區(qū)當(dāng)?shù)貙?shí)際施工條件和施工原材料獲取的基礎(chǔ)上，因地制宜地進(jìn)行漁港水工建筑物結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且要高度重視水工建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性驗(yàn)算，使?jié)O港水工建筑物優(yōu)化比選設(shè)計(jì)方案具有較高的技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性和實(shí)施便捷性，推動(dòng)漁港工程安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的高效、優(yōu)質(zhì)、快速的建設(shè)發(fā)展。
